무연 IR 경화 기술로의 전환
반도체 산업은 이제 더 이상 구식의 용매를 사용하는 건조 방식이나 납을 함유한 공정들을 사용하지 않고 있습니다. 우리 대부분은 디지털 IR 경화 기술로 전환하고 있으며, 그에는 타당한 이유가 있습니다.
예를 들어보겠습니다. 대류 오븐의 경우, 부품 주변의 공기를 가열하는 데 많은 시간이 듭니다. 하지만 IR은 달라집니다. IR은 직접 기판에 에너지를 전달합니다. 그래서 화학 촉매나 무거운 용매들을 사용할 필요가 없어집니다. 이러한 물질들은 건조 과정에서 악취를 내며 유해한 가스를 배출하기도 합니다.
물리적 원리가 왜 중요한가
디지털 IR 컨트롤러를 사용하면 원하는 온도에 도달한 후 그 상태를 유지할 수 있습니다. 더 이상 기계의 금속 부품 전체를 가열하는 데 에너지를 낭비할 필요가 없습니다.
PID 제어 장치를 사용하여 에너지를 조절할 수 있습니다. 이는 기술적인 개념처럼 보일 수 있지만, 결국은 온도가 과도하게 상승하는 것을 막는 것입니다. 무연 납땜제나 접착제를 사용할 때, 단 5도만 온도가 상승해도 전체 제품이 망가질 수 있습니다. 디지털 제어를 통해 온도를 안정적으로 유지할 수 있습니다.
또한 IR은 광자를 이용해 에너지를 전달하기 때문에 매개체가 필요하지 않습니다. 속도도 매우 빠릅니다. 준비 시간도 몇 분에서 몇 초로 줄어듭니다. 게다가, VOC를 처리하기 위한 대형 공기 처리 장치나 필터도 필요 없어져 설비의 크기도 줄어듭니다.
“무연”이라는 것은 단순한 의미가 아닙니다
무연화란 단순히 사용하는 납땜제의 문제가 아닙니다. 열을 어떻게 처리하는지도 중요합니다.
전통적인 건조 방식은 엄청난 양의 공기가 필요하지만, 이는 사실상 먼지와 입자들을 제품 위에 뿌리는 것과 같습니다. 반면 IR은 비접촉식이므로 클린룸 환경에서도 잘 작동합니다. 불필요하게 많은 공기를 가열하는 데 드는 비용도 줄어듭니다.
어려운 점들
물론 모든 것이 순조롭지는 않습니다. 강력한 IR은 엄청난 열을 발생시킵니다. 그래서 냉각 팬과 방열판을 잘 관리해야 합니다. 그렇지 않으면 너무 빨리 과열될 수 있습니다. 컨트롤러가 재료의 특성에 맞게 설정되지 않으면, 표면은 타버리고 내부는 여전히 뜨거울 수 있습니다.
램프의 파장이 재료의 흡수율에 맞아야 합니다. 그렇지 않으면 열이 그대로 반사되어 에너지가 낭비됩니다.